数码摄影的八大参数

课程内容概要数码相机是集光学、机械、电子于一体的产品，它集成了影像信息的转换、存储、传输等部件，具有“数字化存取”模式、与电脑交互处理、实时拍摄等特点。

数码相机的许多性能指标都借助了传统相机的相关概念，但数码相机与传统相机在构造上有着本质的不同，所以一般厂家都使用了“相当与传统相机”的概念，对数码相机进行描述。

与传统相机一样，数码相机的各部件的性能参数影响着影像的生成效果，本章节的内容就是主要介绍影响数码相机拍摄品质的八个性能参数:1、数码相机的色彩深度2、数码相机的分辨率3、数码相机的光学镜头4、数码相机的镜头焦距5、数码相机的光圈与快门6、数码相机的白平衡7、数码相机的感光度8、数码相机的曝光补偿及曝光模式1、数码相机的色彩深度色彩深数也就是彩色位度，数码相机的彩色深度指标反映了数码相机能正确记录的色调有多少，色彩位数值越高，就越有可能真实地还原亮部及暗部的细节。

目前几乎所有的数码相机的色彩位数都达到了24位，可以生成真彩色的图象。

一些号称30或36位的数码相机，实际上也只有24位，目前商用级的数码相机CCD都是24位色彩位数。

这一指标目前并不是衡量数码相机的关键指标。

2、数码相机的分辨率正如传统的照片分辨率与相机所用“胶卷”有很大关系一样，数码相机所拍摄的图像的分辨率与它的“胶卷”――图像传感器有十分的关联，而其核心部件――成像光敏元件的运行直接影响到成像的分辨率。

目前使用的光敏元件有两种：一种是广泛使用的CCD（电荷耦合）元件；一种是新兴的CMOS（互补金属氧化物半导体）器件。

在相同分辨率下，CMOS比CCD便宜，但是CMOS光敏器件产生的图像质量要低一些。

CCD图像传感器由一种高感光度的半导体材料制成，能把光线转变为电荷，通过模数转换器芯片转换成数字信号，数字相机的CCD内含的晶体管数量越多，分辨率也越高。

CCD的分辨率——“像素数”常被用作划分数码相机档次的主要依据。

虽然如此，但正如颗粒度不能完全概括胶卷的成像质量一样，分辨率也不是评价CCD质量的唯一标准。

除了CCD的分辨率，色彩深度、芯片本身的制造水平等对最终成像质量也能带来不容低估的影响。

但与数码相机其它指标相比，分辨率依然是数码相机最重要的性能指标。

数码相机拍摄图像的像素数取决于相机内CCD芯片上光敏元件的数量，当然，相机的价格也会大致成正比地增加。

数码相机的分辨率还直接反映出能够打印出的照片尺寸的大小。

分辨率越高，在同样的输出质量下可打印出的照片尺寸越大。

就同类数码相机而言，分辨率越高，档次就越高，但与此同时，图像占用的存储器空间就越多，对加工、处理的计算机的速度、内存和硬盘的容量以及相应软件的要求就更高。

单从CCD 芯片制造工艺的角度考察，其芯片面积越小、集成度越高越好。

有人认为，在镜头光学分辨率有限、CCD像素数一定时，芯片面积越大，成像质量越好。

但从目前数码相机的实际拍摄效果来看，使用小芯片CCD的数码相机的图像相对好些。

在了解数码相机的分辨率时，一定要区分两个分辨率的概念：一个是CCD的分辨率（或PPI），另一个是拍摄所能得到的图像的分辨率（一般厂家标明的图象的最大分辨率）。

这两个分辨率，原则上是CCD的分辨率决定所得图象的最大分辨率，而这两个分辨率往往是不相等的。

选择数码相机时，CCD的分辨率（像素点）是最为重要的指标，在同样的拍摄图象的最大分辨率下，CCD的分辨率越大越好。

例如，对于同样可以拍摄1280X1024图像分辨率的相机，150万像素CCD的相机的拍摄质量要优于141万像素CCD的数码相机。

这是因为，CCD作为感光器件，CCD边缘的像素点在拍摄时，由于边缘光的影响，一般会出现一定的偏色和眩晕，数码相机在CCD像素大于图象拍摄像素时，会自动切除边缘像素，从而去除眩晕和偏色，边缘切除越多，对成像的清晰率等越好。

这就是厂家用141万像素甚至150万像素的CCD制造最大拍摄1280X1024（131万像素）的图象数码相机的原因。

所以追求品质的厂家一般都用远高于拍摄图象的最大像素的CCD。

但目前有不少相机的拍摄图象像素（如1200X1800，即131万像素）远高于CCD的像素。

这是通过软件进行插值处理的结果（任何一个图像处理软件都有此功能）。

但软件加大精度只能使图象细节模糊，把图像放大，则清晰度往往难以令人满意。

所以，在购买数码相机时应以CCD为衡量相机好坏的标准。

虽然厂家都会标明其相机的最大分辨率，如1280×1024，但一般情况下，用户都要根据需要，调低分辨率或压缩比（同一分辨率下可以有不同的压缩比，分辨率和压缩比同时决定照片的质量），以便在相同的存储卡上保存更多照片。

这种调整模式的选择应当是越多越好。

当然，质量和数量在同一存储卡上就是一对矛盾，这要由用户自己选择。

3.数码相机的光学镜头镜头的好坏一直是影响相机成像质量的关键因素，数码相机当然也不例外。

由于现今的数码相机所用的CCD分辨率很有限，所以数码摄影原则上对镜头的光学分辨率并没有太高的要求；但也要看到，由于数码相机的成像面积较小（因为数码相机成像在CCD上，而CCD的面积较传统35毫米相机的胶片要小很多），这也要求镜头保证一定的成像质量。

比如，对某被摄体，水平方向需要200个像素才能完美再现其细节，如果成像宽度为10mm，则光学分辨率为20线／mm 的镜头就能胜任，如果成像宽度为1mm，则要求镜头的光学分辨率必须在2000线／mm以上。

另一方面，传统胶卷对紫外线比较敏感，外拍时常需要加装UV镜，而CCD对红外线比较敏感，镜头的特殊镀层或外加滤镜也会大大提高成像质量。

镜头的物理口径也是必须考虑的，且不管其相对口径如何，其物理口径越大，光通量就越大，数码相机对光线的接受和控制就会更好，成像质量也就越好。

目前商用或家用数码相机的镜头，部分厂家采用了相对比较好的镜头。

如富士相机采用了170线/mm解析度的专业富士龙镜头，这种内置的新型富士龙镜头要比大多数SLR镜头清晰。

不仅在精度上保证了图像的拍摄质量，而且其镜头错误率也达到令人惊异的0.3%, 较一般的数码相机要低上2/3。

另外，一些数码相机还提供了远距及广角两种镜头方式。

这也是您选择数码相机时的一个参考指标。

在传统相机中，广角镜头是一种焦距短于标准镜头、视角大于标准镜头、焦距长于鱼眼镜头、视角小于鱼眼镜头的摄影镜头。

广角镜头又分为普通广角镜头和超广角镜头两种。

135照相机普通广角镜头的焦距一般为38－24毫米，视角为60－84度；超广角镜头的焦距为20－13毫米，视角为94-118度。

由于广角镜头焦距短，视角大，能在较短的拍摄距离范围内拍摄到较大面积的景物，因而广泛用于大场面风景的拍摄。

使用广角镜头能获得以下几个方面的效果：一是能增加摄影画面的空间纵深感；二是景深较长，能保证被摄主体的前后景物都能在画面上清晰再现（所以，绝大多数的袖珍式自动照相机――即傻瓜相机都采用38－35毫米的普通广角镜头）；三是镜头的涵盖面积大，拍摄的景物范围宽广；四是在相同的拍摄距离处所拍摄的景物，比使用标准镜头所拍摄的景物在画面中的影像小；五是在画面中容易出现透视变形和影像畸变的缺陷，镜头的焦距越短，拍摄的距离越近，这种缺陷就越显著。

目前商用级数码相机大多使用视角与普通35 mm相机相同的普通广角镜头，由于其景深大、拍摄范围广等优点，因而同样性能的数码相机，能够同时具有广角和远距功能的数码相机的性能会更好一些。

目前具有广角拍摄功能的数码相机有富士MX-600，KODAK DC265，OLYMPUS1400XL等。

4.数码相机的镜头焦距数码照相机镜头与人类的眼睛一样，用来摄取世界万物的影像，人眼的焦距若出现误差（如近视眼），则无法清晰地分辨事物，同样，数码相机镜头的焦距的偏差也会造成影像的模糊。

焦距是相机镜头的最主要的特性之一。

焦距不同，能拍摄的景物的广阔程度就不同，照片效果也迥然相异。

与传统相机不同，数码相机有不同的焦距标准来划分镜头的性质，这是因为数码相机使用的是CCD 感光器件。

要说明这个问题，首先就得从镜头视角与焦距的关系谈起。

从镜头的中心点到成像平面对角线两端所形成的夹角就是镜头视角。

对于相同的成像面积，镜头焦距越短，视角就越大（如135相机的广角、长焦之分）；而对于同样焦距的镜头而言，相机的成像面积越小，镜头的视角也越小（如135相机的28毫米镜头的视角要比数码相机的28毫米镜头的视角要小）。

35毫米相机的成像面积等于135胶卷的感光面积——标准的36×24毫米；数码相机的成像面积随相机所使用的CCD传感器大小而改变，因此有好几种规格，从高档的专业相机的18．4×27．6毫米到家用型数码相机的2／3、1／2、1／3甚至1/4英寸等不等。

也就是说，传统相机与数码相机之间，不同的数码相机之间，“标准镜头“的标准尺寸（即与人眼视角基本相等的镜头视角）是不同的，同一个镜头，在这个数码相机上看到的是广角效果，但在另一台数码相机上看到的可能就是长焦效果了。

因此，对于数码相机而言，用焦距值来区分镜头的视角是很不方便的，所以各数码相机厂家通常都会提供一个相对值，即标出与数码相机镜头视角相同的35毫米相机镜头焦距（从这看来，数码摄影在一些方面还得依于传统摄影的概念、标准）。

比如富士MX－500的镜头焦距为7．6毫米，对角线视角70度，相当于35毫米镜头的小广角。

在评价与选购数码相机时，也只要参考换算到35毫米相机的镜头焦距就可以了，镜头具体的实际焦距是多少，我们可以不大关心。

用过传统相机的超广角镜头的人也许会担心数码相机的7.6毫米镜头所产生的影像会极度变形，但事实上是不会的，因为决定镜头结构的是它的有效视角，而不是简单的焦距值，数码相机上的7.6毫米镜头采用的是传统相机上35毫米小广角镜头的设计，而不是7.6毫米鱼眼镜头的结构。

数码相机镜头的焦距值与实际成像效果并无直接联系。

由于透镜的体积小了，相对成本也降低了，反而可以轻松地实现较高的成像质量。

5.数码相机的光圈与快门与传统的相机一样，数码相机的光圈范围与快门速度对拍摄来说是至关重要的两个因素。

但目前普通的商用及家用级的数码相机大都实现了全自动化，这使得人们更多地关心景物的选择，而不太注重光圈及快门速度的选用。

但在购买数码相机时，一定要检查它的光圈范围及快门速度，因为光圈和快门的组合将控制数码相机的光线摄入量的总体范围值，也就是说它将影响能否在各种光线情况下获得很好的效果，而且快门速度还将直接影响您动态影像的拍摄，光圈范围则将影响所拍摄的影像的景深。

数码相机拍摄照片的过程是开启快门后，让被摄物的影像透过镜头，投射到CCD传感器上，传感器捕获的光线信息通过“数/模”转化器转化成数字信息，并在相机的存储卡上记录下来。